飞机装配工作占飞机制造劳动总量的50％～60％，飞机装配线投入巨大，因此在飞机装配生产线投入前有必要对其进行建模和仿真，以达到优化生产线和提升效率的目的。飞机装配相对于其他产品的装配具有其独特的特点，如装配作业单元层次多、装配作业时间的不确定、多品种小批量生产等。针对这些特点研究开发一套适合飞机装配过程建模的工具具有重要的意义。　　本文针对飞机装配过程的特点，运用Petri网理论，将Petri网严谨的数学分析方法和面向对象、分层次、随机时间变量相结合，研究了面向对象分层次随机Petri网HOSPN的建模方法，应用VC++开发工具开发出了一套飞机装配过程建模系统AAPMS软件，并对各个模块进行了详细的阐述。针对制造系统通用仿真软件QUEST、eM-Plant系统模型的特点，研究了HOSPN模型分别转换为QUEST系统模型、eM-Plant系统模型的方法。基于该方法，分别开发了AAPMS与QUEST、eM-Plant仿真软件的集成接口。　　最后以某客机中机身装配过程为例，在AAPMS中进行建模并分析了模型的性能，并将其转换到QUEST和eM-Plant仿真软件中进行仿真分析。根据仿真结果对中机身装配生产线提出改进建议。